В реакції хімічного окислення бере участь кислота мурашина. Особливості мурашиної кислоти. Мурашина кислота для видалення волосся


Мурашина кислота здатна діяти в якості як окисляє, так і відновлює хімікату одночасно, що дозволяє широко застосовувати дану речовину не тільки в медицині, але і в промисловості. Це найсильніша карбоксильная кислота, яка була виведена в 1671 році завдяки англійському натуралістові Джону Рею. Він виявив речовину в організмі (в черевних залозах) червоних мурах, потім взяв його в необхідному для вивчення кількості і описав все властивості хімікату. Мурашина кислота зустрічається також в хвої, кропиві, деяких фруктах, в виділеннях гусениць шовкопряда та інших комах. В великих кількостяхречовина можна отримати синтетичним шляхом.

Хімічні властивостімурашиної кислоти

Даний хімікат має величезну перевагу перед іншими кислотами, так як є одночасно і карбоксильної кислотою, і альдегідів. НСООН - це хімічна формула речовини, яка зареєстрована під номером Е236 і використовується в якості харчової добавки в промисловості. Мурашина кислота - це рідина, яка не має кольору, але вона володіє характерним сильним запахом. Її похідними є Форміат (ефіри і солі) і формальдегід. Чудово розчиняється в ацетоні, гліцерині, толуолі і бензолі мурашина кислота. Хімічні властивості речовини дозволяють змішувати його з діетиловим ефіром, водою і етанолом.

Застосування мурашиної кислоти

А чи безпечна кислота?

Дуже небезпечна кислота в концентрованому вигляді, адже навіть при незначному попаданні на шкіру вона здатна викликати опіки. Крім того, на відміну від інших подібних хімікатів, дана речовина руйнує навіть жирової підшкірний шар! У разі отримання опіку слід якнайшвидше опрацювати уражене місце елементарним розчином солі або соди. Пари кислоти здатні завдати непоправної шкоди людському здоров'ю, зокрема, очам і органам дихання. Якщо хімікат потрапляє в організм у великих кількостях, то призводить до пошкодження зорового нерва, кашлю, печії, сліпоти, некротичного гастроентериту, захворювань нирок і печінки. Слід сказати, що в малих дозах мурашина кислота досить швидко переробляється в людському організмі і виводиться з нього. При низькій концентрації консервант Е236 надає місцевоанестезуючу, протизапальну і ранозагоювальну дії.

Мурашина кислота відноситься до насичених одноосновних карбоновим кислотам.

Мурашина (інакше - метанова) кислота є незабарвлену рідина, розчинну в бензолі, ацетоні, гліцерині і толуолі.

В якості харчової добавки мурашина кислота зареєстрована як E236.

Хімічна компанія "Синтез" є офіційним дистриб'ютором компанії BASF з постачання мурашиної кислоти в Росію.

Властивості мурашиної кислоти

Властивості мурашиної кислоти залежать від її концентрації. Так, згідно з прийнятою Європейським союзом класифікації, безпечної і надає подразнюючий ефект вважається мурашина кислота концентрацією до 10%, велика концентрація має вже роз'їдаючим ефектом.

Таким чином, концентрована мурашина кислота при попаданні на шкіру може викликати сильні опіки і біль.

Також небезпечний контакт з її концентрованими парами, оскільки мурашина кислота при вдиханні може привести до пошкодження дихальних шляхів, А також очей. При випадковому попаданні всередину вона призводить до розвитку важкого некротичного гастроентериту.

Ще однією властивістю мурашиної кислоти є її здатність швидко виводитися організмом, що не накопичуючись в ньому.

Отримання мурашиної кислоти

Хімічна формула мурашиної кислоти - HCOOH.

Вперше виділити її з рудих лісових мурах (черевних залоз) вдалося англійському натуралістові Джону Рейему в 17 столітті. Крім цих комах, від яких вона і отримала свою назву, мурашина кислота в природі знаходиться в деяких рослинах (кропива, хвоя), фруктах, а також в їдких виділеннях бджіл.

Штучно синтезована мурашина кислота була тільки в 19 столітті французьким вченим Джозефом Люссаком.

Найпоширенішим методом отримання мурашиної кислоти є її виділення в якості побічного продукту при виробництві оцтової кислоти, яке відбувається Рідкофазний окисленням бутану.

Крім того, отримання мурашиної кислоти можливо:

  • В результаті хімічної реакції окислення метанолу;
  • Методом розкладання гліцеринових ефірів щавлевої кислоти.

Застосування мурашиної кислоти в харчовій промисловості

У харчовій промисловості мурашина кислота (Е236) в основному використовується в якості добавки при виготовленні консервованих овочів. Вона уповільнює розвиток патогенної середовища і цвілі в консервованих і квашених овочах.

Також її використовують у виробництві безалкогольних напоїв, в складі рибних маринадів та інших кислих рибопродуктів.

Крім того, її часто застосовують для дезінфекції бочок для вина та пива.

Застосування мурашиної кислоти в медицині

У медицині мурашину кислоту застосовують як антисептичний, очищає і болезаспокійливий засіб, а в деяких випадках - як бактерицидний і протизапальний.

Сучасна фармакологічна промисловість випускає мурашину кислоту у вигляді 1,4% спиртового розчину для зовнішнього застосування (у флаконах об'ємом 50 або 100 мл). Цей зовнішній препарат належить до групи ліків з дратівливим і анальгезирующим властивостями.

Мурашина кислота при зовнішньому застосуванні чинить відволікаючу дію, а також покращує живлення тканин і викликає розширення судин.

Показанням до застосування мурашиної кислоти у вигляді спиртового розчину є:

  • невралгія;
  • міозит;
  • артралгія;
  • міалгія;
  • Неспецифічні моно- і поліартрити.

Протипоказаннями до застосування мурашиної кислоти є гіперчутливість до з'єднання і пошкодження шкіри в місці нанесення.

Крім спиртового розчину цю кислоту використовують для приготування мазей, наприклад, «Муравьіта». Її застосовують при тих же показаннях, що і мурашиний спирт, а також при лікуванні:

  • Різних травм, синців, переломів, забоїв;
  • Варикозного розширення вен;
  • Грибкових захворювань;
  • Прищів, вугрів, а також як засіб для очищення шкіри.

В народній медицинізавдяки своїм болезаспокійливу властивостями мурашина кислота використовувалася здавна для лікування:

  • ревматизму;
  • подагри;
  • Радикуліту.

Її використовували в складах, що стимулюють ріст волосся, і як засіб від педикульозу.

Багато речовин, які зараз активно використовуються людством в промисловості, були отримані з природних ресурсів. Згодом деякі з них вчені навчилися синтезувати штучно, що зробило спектр їх застосування більш широким. Якраз до таких речовин відносять і мурашину кислоту, яка раніше виділялася з мурах, рослин і бджолиних виділень, а зараз її отримують в хімічних лабораторіях. Спробуємо розібратися більш детально, що ж собою являє мурашина кислота, розповім вам про те які у неї властивості, застосування, а також детальний склад, поговоримо про те, як здійснюється лікування мурашиної кислотою, і як проводиться обробка бджіл з її допомогою.

Склад мурашиної кислоти

Мурашина кислота є безбарвною рідиною, яка здатна розчинятися в бензолі, гліцерині, а крім того в ацетоні. Вона не володіє характерним запахом. Така речовина зареєстровано, як харчова добавка під формулою Е236. В лікарських цілях використовують мурашину кислоту в формі спиртового розчину концентрацією 1,4%.

Як використовується мурашина кислота? Застосування в різних галузях діяльності людини

Мурашина кислота широко використовується в медицині як зовнішній знеболюючий засіб. Крім того її застосовують в сільському господарстві при заготівлі різних кормів. Цією речовиною обробляють сіно, силос та ін., Що допомагає уповільнити гниття і процеси розпаду, завдяки чому корму здатні зберігатися набагато довше.

Мурашина кислота використовується в хімічній промисловості, в цьому випадку вона найчастіше грає роль розчинника. У текстильній промисловості таке речовина призначена для проведення фарбування вовни.

Також такий продукт застосовують в харчовій промисловості - в ролі консерванту.

Властивості мурашиної кислоти

Як стверджують хіміки, дія мурашиної кислоти визначаються її концентрацією. Безпечним продуктом, що надає подразнюючу дію, прийнято вважати речовину, чиє концентрація не перевищує десяти відсотків. При більшій концентрації цей продукт має роз'їдають властивостями, і при попаданні на шкіру може спровокувати болі і навіть досить сильні опіки.

Загрозу людині можуть нести і концентровані пари мурашиної кислоти, адже їх вдихання здатне стати причиною пошкодження дихальних шляхів, також пари можуть нашкодити і очам. А потрапляння такої речовини всередину загрожує розвитком важкої форми некротичного гастроентериту.

Крім того мурашина кислота здатна в короткі терміни виводитися з організму, без накопичення в ньому.

Лікування мурашиної кислотою

Медики використовують мурашину кислоту як антисептичний, очищає, а також болезаспокійливий засіб. У певних випадках вона може застосовуватися в ролі бактерицидного і протизапального складу.

В цілому мурашина кислота є зовнішнім препаратом з дратівливими і анельгізірующімі якостями. Її нанесення призводить до розвитку відволікаючого ефекту, а також до поліпшення харчування тканин і до помітного розширення судин. Використання мурашиної кислоти у формі спиртового розчину доцільно при терапії невралгії, міозиту, артралгії, міалгії і неспецифічних моно або поліартритів.

Такий склад не може застосовуватися при наявності у пацієнта надмірної чутливості до його компонентів, а також при ушкодженнях шкіри в ділянках передбачуваного нанесення.

Крім спиртового розчину мурашина кислота може використовуватися для створення мазевих препаратів. Такі кошти призначені для лікування вже перерахованих захворювань, а також для терапії різних травм, в тому числі синців, ударів або переломів. Мазі на основі мурашиної кислоти допомагають при варикозі, грибкових недугах, прищах, вуграх та ін.

Обробка бджіл мурашиної кислотою

Дана речовина зазвичай застосовується для лікування бджіл від кліща варроза. За одне лікування рекомендують використовувати близько ста мілілітрів мурашиної кислоти, чия концентрація становить 85%. Зазвичай обробку проводять при температурі повітря 14-25С, найкращий час для цього - весна (після масового обльоту бджіл), а також літньо-осінній період (незабаром після відкачки меду).

Поверх рамки гнізда варто розташувати кришку для скляних банок і заповнити її мурашиної кислотою в потрібній кількості. Для цього можна використовувати маленьку спринцівку. Вулик слід прикрити стелинами, після чого мішковиною, а потім - дахом. У тих вуликах, в яких стелин немає, можна прикрити ємність, заповнену мурашиної кислотою, звичайної картонкою, холстиком, а після мішковиною, далі йде закрити кришку. Важливо уважно стежити, щоб за добу випаровується не більше десяти-п'ятнадцяти мілілітрів мурашиної кислоти на день. В іншому випадку бджоли особливо сильно збуджуються.

Безплідні відведення, а також бджолосім'ї без розплоду можна обробити однократно. А при наявності розплоду потрібна обробка кожної бджолосім'ї трикратно, з інтервалом між обробками в один тиждень.

Потрібно враховувати, що застосування мурашиної кислоти в концентрованому вигляді вимагає дотримання особливої ​​обережності. Якщо ця речовина потрапить на шкіру - потрібно негайно змити його значною кількістю звичайної холодної води, Після чого використовувати воду з милом.

При правильному і обережному застосуванні мурашина кислота здатна принести величезну користьлюдині.

Мурашина кислота або метанова- це природне хімічна речовина, яка може бути синтезовано в лабораторіях. У природі вона найчастіше зустрічається при укусах комах, а саме мурах і бджіл.

Саме це з'єднання, яке викликає роздратування, що виникає відразу після укусу широко використовується людьми. Хоча це може бути досить небезпечно при високій концентрації, але речовина часто використовується в харчових продуктах як консервант або на посівах як пестицид.

У чистому вигляді воно практично не має ніякого кольору і сильного запаху.

Вчені додали про мурах до слова трудівник ще одне заняття в цьому списку: хімік. Вони звернули увагу, що деревні мурахи захищають свої колонії від захворювання шляхом потужного антибіотика виготовленого з деревної смоли і отрути зі свого тіла. Це приклад фармакології тварин, як деякі живі істоти уникають епідемій.

Подібно людям, лісові мурахи живуть щільними групами, з колоніями, чисельністю в сотні тисяч. Це спонукає до поширення захворювань, особливо тому, що їх гнізда теплі, вологі і повні мертвих комах, щоб бути використані в якості їжі бактеріями. Більшість видів мурах вдалося уникнути епідемій, одержимо доглядаючи один за одним і очищаючи свої колонії. Лісові мурахи вживають заходів обережності шляхом виготовлення антимікробної смоли для своїх гнізд. Вчені підозрювали що під цим може ховатися ще більш складний секрет для збереження здоров'я. Цим секретом виявилося з'єднання: мурашина кислота: їдка речовина виробляється мурахами для боротьби з погрозами, підпорядковуючи собі жертву і очищаючи їх потомство.

Багато тварин захищаються речовинами, але мурашина кислота володіє унікальним «синергетическим ефектом».

Ця речовина є результатом тривалого еволюційного розвитку зі збудниками хвороб протягом 50 мільйонів років і, можливо, більше. Це. Тому мурашина кислота застосування знайшло широке.

Застосування мурашиної кислоти

Для промислового використання

Одне з найпоширеніших видів промислового застосування мурашиної кислоти або метанової стало виробництво шкіри. Тому що речовина настільки кисле, щоб бути ідеальним хімікатом для використання при обробці шкіри. Хоча речовина найбільш часто використовується в шкіряному виробництві, в даний час використовують мурашину кислоту в процесі фарбування та оздоблення текстильних виробів. Вона також застосовується в якості коагулянту в гумових виробничих процесах.

На додаток до її використання в шкіряної, текстильної і гумової промисловості, похідні мурашиної кислоти були недавно розроблені, щоб допомогти боротися з ожеледицею в таких багатих країнах, як Австрія і Швейцарія. Ці країни, використовують Форміат, які являють солями, отриманими з мурашиної кислоти. Ці склади більш ефективні, ніж традиційні сольові і є більш екологічно чистими.

при правильному використанні, Форміат краще збільшують зчіпні здатності на слизьких поверхнях, а також сприяють зміні поверхонь різного устаткування для багатьох технологій.

Сільськогосподарське використання

На сільське господарство припадає дуже високий відсоток застосування мурашиної або метанової кислоти по всьому світу. Завдяки своїм природним антибактеріальним властивостям речовина досягла високого використання в якості антибактеріальних консервантів і пестицидів. У цій галузі воно найбільш часто використовується в якості харчової добавки і часто є інгредієнтом в комбікормах і силосі. Коли використовується силос, речовина виконує подвійну функцію. На додаток до забезпечення певного рівня антибактеріальної підтримки, воно фактично дозволяє силосу почати бродіння при більш низькій температурі, що значно скорочує загальний час, необхідний для підвищення харчової цінностіготового продукту.

Крім того це і харчова добавка Е236 застосовується в продуктах для людей.

медичне застосування

Використання в медицині велике, так як речовина уповільнює процеси гниття, працюючи як консервант. Всілякі медичні розчини із застосуванням метанолу відносяться до клініко-фармакологічної групи препаратів з анальгезирующими властивостями як болезаспокійливий і бактерицидну засіб.

Запобіжні заходи

Залежно від того, наскільки концентровано речовина, воно може бути непомітно або навпаки небезпечно. В ході типового взаємодії з цим хімікатом люди піддаються взаємодії тільки в дуже низьких концентраціях. При впливі в високих концентраціях, є багато небезпечних побічних ефектів, Які можуть виникнути. Найнебезпечніший аспект мурашиної кислоти є її висока корозійна природа в концентрованому вигляді. Висококонцентроване кількість мурашиної кислоти може привести до серйозних травм, якщо її вдихати, ковтати або стосуватися безпосередньо. У цьому випадку виникають виразки, нудота, опіки, пухирі і сильний дискомфорт навколо ураженої ділянки. Це хімічна речовина, перебуває в розпиленому отруті деяких видів мурах і секреції, деяких видах кропиви.

Однак при низьких концентраціях це корисно і застосовується в косметології. Косметичні засоби на основі речовини дають хороші результати, як.

Будова, властивості і формула

Мурашина кислота формула

Мурашина кислота формула - є найпростішим членом сім'ї карбонових кислоті також відома як метанова. Молекулярна формула - НСООН. Молекули складаються з карбоксильної групи (СООН) з приєднаним атомом водню. У карбоксильної групі атом вуглецю має подвійну зв'язок її приєднання до атому кисню і одинарного зв'язку, що з'єднує його з гідроксилом (OH) групи.

Речовина можна зробити синтетичним шляхом в лабораторіях і цим успішно займається. У природі зазвичай існує у вигляді безбарвної рідини. Цей хімікат замерзає при + 8,3 градуса за Цельсієм і кипить 100,7 градусів за Цельсієм. Він має неприємний запахі часто описується як "гострий" запах.

Через універсальної ролі в нашому житті і в природі, мурашина кислота - це дуже цікаве речовина. Крім свого практичного застосування в сільському господарстві, промисловості та в захисних механізмах комах, вона також призводить до деяких дуже цікавим ефектів і взаємодій.

Серед них є її роль в травній системімуравьеда. На відміну від більшості ссавців, шлунок муравьеда не містить соляної кислоти, основного хімічного речовини, що використовується для перетравлення в організмі інших тварин. Через високу концентрацію мурах в своєму харчуванні, мурахоїд виробляє травні соки від мурах, яких він їсть.

Організм людини також синтезує невелика кількість метанової мурашиної кислоти з метанолу, який ми ковтаємо, вдихаємо. Деяка кількість метанолу в організм надходить з аспартамом. Аспартам - це харчова добавка Е951, замінник цукру, що розпадається в організмі на амінокислоти: аспарагиновую, фенілаланін і метанол. Однак ці хімікати в нашому організмі, як правило, занадто розбавлені, щоб бути небезпечними.

Хоча це може бути дуже небезпечно в неприродно високих концентраціях, але мурашина кислота насправді універсальна і надзвичайно корисна харчова добавка з промислової хімії. При споживанні на нормальному рівні дуже швидко і легко засвоюється нашими організмами.

Проте, було виявлено, що споживання в висококонцентрованих кількостях мурашиної кислоти може привести до пошкодження внутрішніх органів.

Мурашина кислота - це найпростіший представник органічних кислот. Області застосування цієї речовини дійсно широкі: промисловість, медицина і лабораторні умови. Вперше вона була виділена з мурах, завдяки чому і отримала свою назву. У цій статті докладно описуються сучасні способи отримання і області використання цього з'єднання.

властивості

Формально ця речовина є похідним метану, тому, згідно з IUPAC, його назва - метанова кислота. Структурна формула мурашиної кислоти виглядає наступним чином:

З цієї формули випливають її основні властивості.

кислотні властивості

Атом водню гідроксильної групи отщепляется досить легко навіть під дією не тільки сильних, але і слабких основ:

  1. HCOOH + H 2 O = HCOO - + H 3 O +
  2. HCOOH + OH - = HCOO - + H 2 O
  3. HCOOH + NH 3 = HCOO - + NH 4 +

Це і обумовлює досить сильні кислотні властивості цього з'єднання - воно є найбільш сильною граничної органічною кислотою. Це означає, що їй притаманні всі властивості, характерні для сполук цього класу. Її називаються форміат ( «formica» з латинської перекладається як «мураха»).

Реакції по карбоксильної групі

Мурашина кислота здатна також вступати в реакції етерифікації - утворення складних ефірів зі спиртами:

Більш того, вона є єдиним речовиною з карбоксильною групою, яка може приєднуватися до подвійного зв'язку, також з утворенням складних ефірів:

Але особливості мурашиної кислоти - це не тільки її кислотність. Якщо уважно подивитися на структуру молекули, можна побачити ще одну функціональну групу - карбонильную.

Реакції по карбонільної групі

Карбонільна група характерна для альдегідів, а значить, що розглядається з'єднання проявляє властивості і цього класу сполук. Так, його можна відновити до формальдегіду:

Або окислити до нестабільної вугільної кислоти, яка швидко отщепляет воду і перетворюється на вуглекислий газ.

Обидві ці реакції лише демонструють властивості мурашиної кислоти і не знаходять реального застосування, але окислення розчином оксиду срібла в аміаку можна використовувати для якісного визначення цього з'єднання.

джерела

Отримати це з'єднання можна або синтетично, або виділивши його з природних об'єктів. Існує кілька природних джерел:

  • вперше його виділили при «перегонці» мурашиних тілець, від чого і виникла назва.
  • Кропива - ось яке рослина містить мурашину кислоту (вона була виявлена ​​в волосках кропиви).
  • У деяких кількостях мурашина кислота міститься в атмосфері, вступаючи туди з рослин.

Сьогодні навряд чи хтось отримує це з'єднання перегонкою мурах, так як синтетичні методи отримання добре розвинені, і промисловість успішно застосовує їх:

  • гідроліз метилформиата, що утворюється при реакції чадного газу з метанолом в присутності сильного підстави дає ця речовина.
  • Воно також є побічним продуктом при отриманні оцтової кислоти окисленням алканів (оцет відділяється). Даний метод поступово застаріває, так як з'являються більш ефективні способиотримання.
  • У лабораторії можливо його отримання по реакції щавлевої кислоти з гліцерином, використовуваним для каталізу, при дуже високій температурі.

застосування

Дане з'єднання дуже важливо в багатьох областях діяльності людини. Унікальні властивості і досить прості методи отримання мурашиної кислоти роблять її корисним і доступним реагентом. Біологічні властивості мурашиної кислоти роблять можливим і її використання в медичних цілях.

У промисловості

Мурашина кислота є прекрасним антисептиком, що дозволяє застосовувати її як антибактеріальний засіб. Це властивість застосовують, наприклад, в харчовій промисловості або при розведенні птахів.

В реакції з сильними водовіднімаючих засобами, такими як сірчана кислотаабо пентаоксид фосфору, дана речовина розкладається з виділенням чадного газу. Тому воно застосовується, щоб отримати невелику кількість монооксиду вуглецю в лабораторних умовах.

В медицині

Розчин пермуравьіной кислоти є відмінним антисептиком, ніж обумовлено її застосування в медицині. Найбільш широко застосовується в хірургії та фармацевтиці.

Застосування в побуті також можливо: речовина є досить ефективним засобомпроти бородавок.

Перед тим, як використовувати з'єднання в домашніх умовах, необхідно вивчити інструкцію і ознайомитися із запобіжними засобами.

токсичність

Дане з'єднання має низьку токсичність, проте отруєння мурашиної кислотою все ж можливо. У розбавленому стані вона не шкідлива для шкіри, а розчини з концентрацією більше 10% можуть завдати відчутної шкоди, тому при попаданні на шкіру місце контакту потрібно швидко обробити розчином соди.

З організму в невеликих кількостях виводиться досить легко, проте існують деякі особливі ситуації. Наприклад, при отруєнні метанолом, продуктами переробки якого є формальдегід і мурашина кислота, зоровий нерв може сильно пошкодитися, що спричинить погіршення або навіть втрату зору.

Таким чином, мурашина кислота є дуже важливим і необхідним з'єднанням. Воно знаходить широке застосування в багатьох областях людської діяльності. Вона є відомою харчовою добавкою, використовуваної в якості консерванту, а її антисептичні властивості знайшли застосування в медицині. Проте, у великих кількостях вона може бути шкідлива для організму, тому її використання вимагає обережності й акуратності.